Brennstoff Holz
Die "
Biomasse"
ist ein Bereich der Erneuerbaren Energien, der in den kommenden Jahren
mit enormen Zuwächsen rechnen kann. Dabei werden vor allem größere
Kraft-Wärme-Anlagen auf der Basis der Holzvergasung und der
Biogasnutzung eine größere Bedeutung erlangen. Auch der Einsatz von
Ölen aus sogenannte "Energiepflanzen" als Ersatz für flüssiger
Brennstoffe wird weiter an Bedeutung gewinnen.
Vor allem jedoch
steigt die Nachfrage nach kleineren Anlagen im Ein- und
Mehrfamilienhausbereich bei den steigenden Energiekosten stetig an. Für
viele Haushalte muss bei den steigenden Energiepreisen nach einer
Alternative zu den konventionellen Energieträgern gesucht werden.
Gerade bei uns im Wendland bietet sich
Holz als Brennstoff
an,
sowohl als
Stückholz,
als
Hackschnitzel
oder als
Pellets.
Fakten zum Brennstoff "Holz"
Darstellung
der Verfügbarkeit von Nutzholz auf der Basis von Zahlen der
Bundesinventur des Bundesministeriums für Verbraucherschutz, Ernährung
und Landwirtschaft. Von den jährlich zuwachsenden 95 Mio. Festmeter
werden zur Zeit nur 60 Mio. Festmeter genutzt, die restlichen 35 Mio.
Festmeter erhöhen den vorhanden Bestand.
Die
Änderung des Wassergehalt in % bei einem vorbildlichen Ablauf vom
Holzeinschlag und Lagerung von Scheitholz: Einschlag im Dezember/Janur,
gleich gespalten und auf trockenem Untergrund regengeschützt und
"luftig" gestapelt. Entgegen einer weit verbreiteten Ansicht "Brennholz
müßte drei Jahre trocknen", reicht bei optimaler "Holzwirtschaft"
durchaus ein Jahr aus, um trockenes Brennholz zu erhalten.
Heizwerte
verschiedener Holzarten pro Raummeter
- natürlich
bestens getrocknet mit 15% Wassergehalt - |
unterschiedliche
Holzarten |
Fichte |
Douglasie |
Kiefer |
Lärche |
Pappel |
Erle |
Birke |
Eiche |
Rotbuche |
Heizwert
in kWh
pro Raummeter |
1.460 |
1.600 |
1.750 |
1.780 |
1.290 |
1.510 |
1.860 |
2.090 |
2.090 |
entsprechende
Menge
Heizöl EL in Liter |
146 |
160 |
175 |
178 |
129 |
151 |
186 |
209 |
209 |
Heizen mit Stückholz
Für das Wendland ist diese Art der Nutzung des heimischen Holzbestandes
wohl am sinnvollsten. Bei
Einzelöfen
oder auch
Kaminöfen
sollte darauf geachtet werden, dass diese Öfen für das Verfeuern von
Brennholz optimiert sind und nicht für eine Verfeuerung von Kohle. Die
nächste Stufe ist einer Nutzung des Brennstoffes Holz ist die
Kombination mit einem (Wasser-) Heizungssystem. Wiederum sollte darauf
geachtet werden, dass beim Heizkessel eine Optimierung für Brennholz
vorhanden ist.
Auf die Unterscheidung zwischen "Kohleöfen" und
"Holzöfen" zu achten, ist immer wichtig, weil die Verbrennung
unterschiedliche Anforderungen stellt. Zum Verfeuern von Kohle wird
wird viel Sauerstoff aus der Luft benötigt, daher haben diese Öfen in
der Regel einen Rost. Zur Verbrennung von Brennholz kann Sauerstoff aus
den Brennholz selber genutzt werden und damit die Glut nicht mit zu
viel Luft gekühlt wird (die Folge wäre eine unvollständige
Verbrennung), sind Holzöfen meist ohne Rost konstruiert.
Um einen
geringen
Schadstoffausstoß und eine
bestmögliche Energieausbeute
zu erreichen, muss die Verbrennung möglichst unter der "Nennlast" des
Heizkessels erfolgen. Dies ist nur unter Einbeziehung eines
Pufferspeichers in das Gesamtheizungs-System zu erreichen und erfordert
hydraulisches Verständnis der Wasserströme in den einzelnen
Heizungskomponenten. Die Einbeziehung eines "Puffervolumens" ist
zwingend nötig, da der Heizkessel sowohl bei der Auslegungstemperatur
(meist -10 bis -12°C) das Gebäude beheizen muss (daraus ergibt sich die
Nennleistung des Heizkessels), wie auch zu über 80% der Heizperiode mit
einem geringeren Wärmebedarf. Dies unterscheidet einen Feststoffsystem
grundlegend von den konventionellen Energieträgern "Heizöl und Gas",
die sehr viel leichter ein- und ausgeschaltet werden können.
Optimiert
wird das System, wenn auch die Warmwasserbereitung in die Anlage
integriert ist und mit einer thermischen Solaranlage kombiniert ist. Es
ist einfach toll, wenn außerhalb der Heizzeit kein Heizkessel oder Ofen
zur Warmwasserbereitung angefeuert werden muss und die Solaranlage
problemlos die Warmwasserversorgung sicherstellt. Ganz häufig zeigt es
sich, dass -wenn aufgrund einer Schlechtwetterperiode- doch einmal
angefeuert werden muss, auch etwas Restwärme in den Heizkörpern
willkommen ist.
Die
Systeme passen gut zueinander und ergänzen sich.
Die einfachsten Systeme, die häufig bei geringem Leistungsbedarf zum
Einsatz kommen, sind "
Zentralheizungsherde"
oder "
Kamineinsätze mit
Wassertasche".
Diese Systeme sind in ihrer Leistung begrenzt und nicht ganz so
schadstoffarm wie Vergaserheizkessel, lassen sich aber häufig
integrieren, wenn auch die direkte Wärme zur Geltung kommen soll.
Den weitaus größeren Anteil bilden jedoch die
Holzvergaserheizkessel,
die für die Verbrennung mit Holz als Brennstoff optimiert sind. Dabei
spielt eine geregelte (Verbrennungs-) Luftzufuhr die größte Rolle. Die
"Primärluft" läßt in der ersten Verbrennungsphase das "Holzgas"
entstehen, welches in einer zweiten Verbrennungsphase mit dem
Sauerstoff aus der "Sekundärluft" eine Flamme wie beim Ölbrenner
entstehen läßt. Dabei findet eine möglichst vollständige Verbrennung
statt, die die größte Energieausbeute und den geringsten
Schadstoffausstoß bewirkt. Am besten funktioniert das Ganze, wenn
mittels Lambda-Sonde die Verbrennung kontrolliert und geregelt wird.
Eine typische Funktionsskizze zu so einer Anlage ist hier
aufgezeigt
(leider nicht in allerbester
Wiedergabequalität)